(57)【要約】【目的】  また電子ペンの場合にはペン先を押し付けて通電させるが、ペン先を押し付ける力には個人差があり、軽くペン先を押し付けた場合には、通電しないという不具合があった。更に、電子ペンのペン先を強く押し付けた場合には、電子ペン内部にも大きな力が加わり、接点等の内部部品を損傷させてしまう危険性を回避することを目的とする。【構成】  電池を使用して筆記位置を受信機に送信する機能を有する電子ペンにおいて、前記電子ペンの後端部分に設けられた尾栓内に孔を設けた接点と、前記電子ペンの動きにより移動可能な接点を設け、前記電子ペンが使用状態時には、前記移動可能な接点が前記孔を設けた接点と勘合して前記電池に接触し、通電状態となり、前記電子ペンが不使用状態時には移動可能な接点が前記尾栓後方に移動し、電子ペンの通電状態が解除される電子ペンの接点構造である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池を使用して筆記位置を受信機に送信する機能を有する電子ペンにおいて、前記電子ペンの後端部分に設けられた尾栓内に孔を設けた接点と、前記電子ペンの動きにより移動可能な接点を設け、前記電子ペンが使用状態時には、前記移動可能な接点が前記孔を設けた接点と嵌合して前記電池に接触し、通電状態となり、前記電子ペンが不使用状態時には移動可能な接点が、前記尾栓後方に移動し、電子ペンの通電状態が解除されることを特徴とする電子ペンの接点構造。
【請求項２】
前記、電子ペンに設けられている移動可能な接点は、球状であることを特徴とする請求項１記載の電子ペンの接点構造。
【請求項３】
前記、電子ペンに設けられている移動可能な接点は、円柱状であることを特徴とする請求項１記載の電子ペンの接点構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電池を利用し、使用する際に方向性を必要とする電子ペン、ワイヤレスマイク等の電子機器の電池の起動接点構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池を利用した電子機器では電池交換の煩わしさと、消費電流を押さえ電池の寿命を永くすることが望まれる。電子機器は通常使用していないときには待機（以下スリープ状態という）になっており、消費電流を小さくしている。
スリープ状態を解除するには電源スイッチを入れ、使用できる状態にするのが一般的である。
電子機器の一例である電子ペンや、ワイヤレスマイクなどの手に持って使用する指向性のある小さな電子機器では、スリープ状態にする為に、前記電子ペンやワイヤレスマイク本体にスライド式やプッシュ式の電源スイッチを装備している。電子ペンでは、使用状態が通常ペン先を下向きにした方向で使用する。またワイヤレスマイクの場合ではワイヤレスマイクの集音部が、ワイヤレスマイク本体の上方に設けられているため、使用状態になったときにスリープ状態を解除する方法が望まれていた。一例として電子ペンにおいては、ペン先を筆記面に押し当てた力でペン先を内部に押し込み、押し込まれた後端部に接点があり、基板の接点に接触することで電気信号を発生させる。ペン先が押されていない場合は、スプリングによりペン先はペン本体から飛び出す方向に押され、接点が離れる構造となっている。
【特許文献１】特願平１１−２５８３６６号公報。
【特許文献２】特願平１１−１１１２５２号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、操作者が手に持って使用するため、操作者が把持しやすいことと、形状を小さくすることが必要である。把持しやすくまた、形状を小さくするために余計な凹凸を外観に設けないことと、少しでも形状を小さくするために、前記スイッチ部の構造的なスペースを小さくすることが必要であった。
電子ペン本体にスライドスイッチや、プッシュ式のスイッチを設けているために、操作者自身が、スイッチを入れ忘れるといった不具合があった。
また電子ペンの場合にはペン先を押し付けて通電させるが、ペン先を押し付ける力には個人差があり、軽くペン先を押し付けた場合には、通電しないという不具合があった。
更に、電子ペンのペン先を強く押し付けた場合には、電子ペン内部にも大きな力が加わり、接点等の内部部品を損傷させてしまう危険性があった。
このため電子ペンを使用する場合には、使用者自身が電子ペンのペン先に大きな力が加わらないように、常に注意する必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
電池を使用して筆記位置を受信機に送信する機能を有する電子ペンにおいて、前記電子ペンの後端部分に設けられた尾栓内に孔を設けた接点と、前記電子ペンの動きにより移動可能な接点を設け、前記電子ペンが使用状態時には、前記移動可能な接点が前記孔を設けた接点と嵌合して前記電池に接触し、通電状態となり、前記電子ペンが不使用状態時には移動可能な接点が前記尾栓後方に移動し、電子ペンの通電状態が解除される電子ペンの接点構造である。
【発明の効果】
【０００５】
電子ペンの筆記状態を感知できる構造としたことで、外観にスイッチに関係する部品を設ける必要がなく、また、電子ペン後端部分にスイッチ構造を集約したので、筆記前に電源スイッチの入れ忘れをしたり、筆記する際にペン先にかかる圧力を気にする必要がないため操作性、耐久性が向上したものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は電子ペンやワイヤレスマイクのように、使用状態が重力方向（以下、下向きという）になった時に、通電可能となる電源スイッチの接点構造を提供するものである。
電子ペンでは使用時の方向がペン先側を下向きにして使用するため、ワイヤレスマイクの場合では、周音部が上になるという方向性があるため使用状態となったときに、スリープ状態を解除できる電気信号を発生させる構造とする。
通電可能な薄板に接点と合致する孔を設け、前記孔に入り込む通電可能な球面形状、または傾斜円錐、四角錐などの頂点と前記球面形状、傾斜円錐、四角錐の最大外径が、前記薄板の孔に合致する大きさのものであり、球面形状、または傾斜円錐、四角錐などの頂点部分が、前記孔に入り込んだ場合に、孔の周囲に球面形状、または傾斜円錐、四角錐などの頂点の周辺部分が接触し、孔から抜け落ちることのない形状としている。
孔から突出した球面形状、または傾斜円錐、四角錐の頂点が、予め設置されている電池に接触し、電流が流れるものである。
電子ペンやワイヤレスマイクの内部に設けられている接点の材質は、通電可能な金属（例えば、鉄、銅、アルミ等）が通電可能な金属薄板孔と接触し、また、金属薄板より突出した接点の頂点部分が、前記電池と接触し、通電可能な状態となり、電気信号としてスリープ状態を解除し、使用状態とするものである。
【実施例】
【０００７】
以下、図面を参照しながら本発明を適用した一例である電子ペンについて説明する。
図１は、本発明の接点構造を備えた電子ペン１である。使用しない場合の保管状態は軸２にキャップ３を勘合させ横に置くか、キャップ３の頭冠４により固定されたクリップ５を使用し、使用者のポケット（図示せず）に挟み、尾栓６が下を向くように保管する。
【０００８】
図２を使用して、電子ペン１の使用方法を説明する。キャップ３を軸２より外し、使用中の紛失を防ぐ為に、尾栓６（図１参照）側に勘合させる。
キャップ３を外すと軸２に固定されたボールペンのリフィル７が設けられており、用紙８に筆記できる。通常、操作者はボールペンのリフィル７を下向きにし、用紙８の面上に筆記をする。
【０００９】
ボールペンのリフィル７上部には、電子ペン１の位置を送信するセンサーを保護するためのセンサーカバー９が軸２に接着されている。送信された位置データは別途用意されているパソコン（図示せず）に接続された受信機１０に送られ、筆記の位置データをパソコン（図示せず）に接続されたモニタ（図示せず）の画面上に表示する。受信機１０は用紙８と同一面に設置し、用紙８のサイズを設定後、リフィル７に設けられているボールペン１１で用紙８に筆記を開始する。筆記された内容と同じ位置データが受信機を介して前記パソコン（図示せず）に送信され記録する。
【００１０】
電子ペン１は、前記した保管状態では電池の消耗を押さえるためにスリープ状態にある。キャップ３を外し、ボールペンリフィル７を下向きに傾けるとスリープ状態を解除し、使用可能な状態になり、受信機１０に電子ペン１を近づけると筆記開始のデータを前記パソコンへ送信する。
【００１１】
図３で電子ペン１の接点部分の構造と動作方法について説明する。軸２内部には電子ペン１の位置を受信機８（図２参照）に向けて発信するセンサー（図示せず）と接続されたコントロール基板１２があり、コントロール基板１２は軸２内部に固定するための基板ホルダ１３に固定される。コントロール基板１２には−電極バネ１４と＋電極１５、接点１６が接続されている。
【００１２】
尾栓６には金属で成型された接点ボール１７を収納するガイド１８が成型され、電池押さえ１９に金属で成型した接点２０が一体成型され、接点２０には接点ボール１７が入り、接点ボール１７が抜け落ちない穴２１が成型されている。電池押さえ１９は電池２２との絶縁のため樹脂で成型され、尾栓６に接着されているので接点ボール１７は抜け落ちることがない。
【００１３】
軸２に電池２２（実施例では、一例としてコイン型）の−側を−電極バネ１４に接続するように入れ、２個目の電池を直列に接続するように入れる。尾栓６を軸２にネジ止めすることで、尾栓６に接着された電池押さえ１９が電池２２を押し、−電極バネ１４をたわませ電池２２が所定の位置に納まる。＋電極１５、接点１６には電池２２を絶縁するための絶縁板２３が成型されている。電池２２が所定の位置に納まることで、＋電極１５と電池２２が接触し通電することで使用可能な状態となる。また、尾栓６を軸２にネジ止めすると接点２０のＡ部と接点１６のＢ部が接触する構造としている。
【００１４】
操作者は電子ペン１を手に持ち筆記状態に入る際、リフィルを下向きにしたりすることでガイド内の接点ボールが電池方向に移動し、電池２２と接触する。接点ボール１７は球状であるため、電池２２の面上２４を接点２０にあけられた穴２１内を自由に移動し接触するため、金属で成型された接点ボール１７と接点２０には電池２２の電流が流れる。流れた電流は接点２０のＡと接点１６のＢを介してコントロール基板１２に流れ、コントロール基板１２に筆記開始の信号として伝えられる。伝えられた信号はセンサー（図示せず）を介して受信機１０に送信される。
【００１５】
図４の様に筆記終了時は、電子ペン１を横に置くか、または尾栓６側を下向きにすることで、接点ボール１７が電池２２と接点２０より離れ、コントロール基板１２に信号が送られなくなる。信号が送られてこない時間が５秒以上続くと、コントロール基板１２上の回路に設けられたＣＰＵ（図示せず）が筆記を終了したと見なしスリープ状態に入る。
電子ペン１を横方向に置くか尾栓６を下方向にした場合、接点ボール１７はガイド１８に沿って尾栓６の内方先端部迄転がり、接点２０から離れ電池２２からの電源の供給は切断される。接点ボール１７は、電子ペン１が使用状態になったときには、尾栓６の内方先端部からガイド１８に沿って転がり移動し、接点２０にも受けられている穴２１に確実に収まり、電池２２、接点２０と接触し通電状態となる。
【００１６】
図５はボール接点１７を円柱状接点２４にした例である。尾栓６内に円柱状接点２４が入り込まない様に、尾栓６内部に円柱状接点２４の移動量を抑制するストッパー２５を設け、円柱状接点２４が接点２０により抜け落ちないようにガイド２６を円柱状接点２４と一体で成型した。
【００１７】
前記したボール接点１７を用いた実施例と同様に、電子ペン１を重力方向（使用状態の向きである下向き）にした時に、円柱状接点２４が電池２２と接触し、これと同時に接点２０にも接触するので、電子ペン１を通電状態にし、使用後は電子ペン１を横方向に置いた場合、または尾栓６を下向きにした場合は、円柱状接点２４が電池２２から離れ、通電状態が解除され、コントロール基板１２に信号が送られなくなる。信号が送られてこない時間が５秒以上続くと、コントロール基板１２上に設けた回路（図示せず）に設けられたＣＰＵ（図示せず）が筆記を終了したものと見なし、スリープ状態に入るものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】電子ペンの構成図
【図２】使用状態説明図
【図３】実施例の説明図
【図４】実施例の説明図
【図５】実施例の説明図
【符号の説明】
【００１９】
１    電子ペン
２    軸
３    キャップ
４    頭冠
５    クリップ
６    尾栓
７    ボールペンのリフィル
８    用紙
９    センサーカバー
１０  受信機
１１  ボールペン
１２  コントロール基板
１３  基板ホルダ
１４  -電極バネ
１５  +電極
１６  接点
１７  接点ボール
１８  ガイド
１９  電池押さえ
２０  接点
２１  孔
２２  電池
２３  絶縁板
２４  円柱状接点
２５  ストッパー
２６  ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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